南极洲西部的基岩以惊人的速度上升

南极洲西部的基岩以惊人的速度上升

南极洲西部的基岩以惊人的速度上升

一项新的国际研究发现,随着冰层迅速消失,南极洲西部的基岩迅速抬升。

《科学》杂志报道的这项研究显示,西南极冰盖(WAIS)有着令人惊讶变化,科学家以前认为,这可能是由于气候变化造成的。

科学家说, 该区域岩层的快速上升可能会对覆盖于上的冰盖造成的灾难性崩溃。

此外,这一地区的岩层迅速崛起也会影响重力测量,这意味着,在这部分南极洲的冰的消失量比以前假设的高出10%。

俄亥俄州立大学科学家使用一系列连接到阿蒙森海上基岩周围的6个GPS站来测量其对冰层变薄的响应。

这项研究的领导人之一,俄亥俄州立大学地球科学名誉教授特里·威尔逊(Terry Wilson)说:“升高率的测量值每年高达41毫米。”

相比之下,像冰岛和阿拉斯加这些被认为具有快速升高速度的地方,一般每年的测量值为20到30毫米。

威尔逊说:“我们发现西部南极洲岩层的隆起速度是不寻常的,而且非常令人惊讶,这是一场根本性的变革。”

这种隆起速度只会变得更快。研究人员估计,在100年内,GPS监测站点区域的提升速度将比目前观测到的要快2.5至3.5倍。

另外一位研究者瓦伦蒂娜·巴蕾塔(Valentina R. Barletta)说:“这些结果为我们理解地球基岩的动力学以及南极洲冰层消失做出了重要贡献。南极洲储存的大量水对整个地球都有影响。”

威尔逊说:“我们以前认为隆起会在数千年内以非常缓慢的速度发生,并不足以对冰盖产生稳定作用。我们的结果表明稳定作用可能只有几十年。”

在地球坚实的上层下是一个更热,更流动的岩层称为地幔。监测数据表明,该地区的地幔更热,更易于流动(或者,如科学家所说,它的粘度较低)。

巴蕾塔使用了各种计算机模型来解释为何发生这种如此快速的抬升。

南极洲西部的基岩以惊人的速度上升

俄亥俄州立大学地球科学名誉教授特里·威尔逊在基岩上组装GPS天线。

威尔逊表示,当冰块重量消失时,基岩反应更快,GPS监测结果也证实了这一判断。

威尔逊说,由于气候变化,南极这部分地区正在发生的岩层隆起可能是一个好消息。

西南极冰盖在海平面上升中起着关键作用。据估计,仅冰盖就占全球海平面上升的四分之一,这可归因于雪和冰的消失。

威尔逊说,一些科学家认为西南极冰盖可能已经通过了一个临界点,在这个临界点不会再造成冰失。那里的冰川含有足够的水,可以将全球海平面升高4英尺。

问题在于,该区域的大部分地区都在海平面以下,相对温暖的海水已经流入冰盖底部,导致其变薄并将地面线(水,冰和固体岩层相遇的位置)向内陆移动。

威尔逊说,这个过程似乎不可阻挡,但我们发现的现象可能会减缓甚至停止这一进程。

另一个影响可能是降低海平面。威尔逊说:“ 由于基岩隆起引起的内陆坡度的减少都可以使得冰盖稳定下来,从而让海平面下降。”

这项研究的结果估计,Pine Island冰川地面线(这是西南极冰盖的组成部分)的基岩将在100年内上升约8米。

威尔逊说:“在许多现实的气候模型下,这应该足以稳定冰盖。”

她表示,虽然这项研究为该海域提供了一些潜在的好消息,但这并不意味着南极洲的情况都很好。

威尔逊认为:“南极洲的自然地理环境非常复杂,我们在这方面发现了一些潜在的积极反馈,但其它地区可能会有所不同,并且会有负面反馈。总体来说,如果未来全球变暖,西南极冰盖将会崩溃。”


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